Вплив середовищ на інтенсивність кавітаційно-ерозійного зношування металів

ВПЛИВ СЕРЕДОВИЩ НА ІНТЕНСИВНІСТЬ КАВІТАЦІЙНО-ЕРОЗІЙНОГО ЗНОШУВАННЯ МЕТАЛІВ

ENVIRONMENTAL EFFECTS ON THE INTENSITY OF CALCULATION AND EROSION WOODING METALS

Сторінки: 17-22. Номер: №2, 2019 (271)
Автори:
М. С. СТЕЧИШИН, А. В. МАРТИНЮК, Ю. М. БІЛИК, В. С. КУРСКОЙ
Хмельницький національний університет
M. S. STECHISHIN, A. V. MARTYNYUK, YU. M. BILYUK, V. S. KURSKOY
Khmelnytskyi National University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2019-271-2-17-22
Рецензія/Peer review : 11.02.2019 р.
Надрукована/Printed : 10.04.2019 р.

Анотація мовою оригіналу

Встановлено, що інтенсивність кавітаційно-ерозійного зношування металів зумовлена сумісною дією механічних і хімічних факторів, а під час кавітації в корозійно-активних середовищах – електролітах – корозійні процеси проходять за електрохімічним механізмом. При цьому фізичні властивості середовища на інтенсивність руйнування проявляються двояко: фізичні властивості середовища (поверхневий натяг, тиск пари, в’язкість, питома густина і т. п.) визначають динамічні характеристики кавітаційних бульбашок і мікроструменів рідини, а хімічні властивості – корозійні процеси при мікроударному навантаженні. Аналіз і узагальнення теоретичних і експериментальних робіт дозволив розробити схему корозійно-механічного зношування (КМЗ) в середовищах-електролітах, в основі якої лежить втомно-електрохімічна природа руйнування металів в системах метал+середовище.
Ключові слова: кавітація, механізми кавітаційного зношування, схема корозійно-механічного зношування, (М1+М2+С); метал-середовище (М+С).

Розширена анотація англійською мовою

.It is established that the intensity of cavitation and erosion wear of metals is determined by the coaction of mechanical and chemical factors, and when cavitation in corrosive environments – electrons, corrosion processes pass through the electro-chemical mechanism. In this case, the physical properties of the environment on the intensity of destruction are manifested in two ways: the physical properties of the medium (surface tension, vapour pressure, viscosity, specific density, etc.) determine the dynamic characteristics of the cavitation bubbles and liquid micro-flows, and the chemical properties are corrosive processes with micro-shock load. The analysis and generalization of theoretical and experimental work allowed to develop a scheme of corrosion-mechanical wear (KMW) in such environments as electrolytes, which is based on the fatigue electrochemical nature of the destruction in systems metal- environments.
Keywords: cavitation, mechanisms of cavitation wear, scheme of corrosion-mechanical wear, (M1 + M2 + E); metal-environment (M + E).

References

1. Prejs G.A. O prirode korrozionno-mehanicheskogo iznashivanija metallov / G.A. Prejs // Trenie i iznos. – 1987. – T. 8. – № 5. – S. 792–797.
2. Sologub N.A. Prognozirovanie i povyshenie dolgovechnosti detalej tehnologicheskogo oborudovanija saharnyh zavodov : dis. … dokt. tehn. nauk / N.A. Sologub. – K., 1993. – 57 s.
3. Nekoz A.I. Razrabotka metodov ocenki i povyshenija dolgovechnosti detalej oborudovanija pishhevoj promyshlennosti, podverzhennyh kavitacionno-jerozionnomu iznashivaniju : avtoref. na soiskanie nauch. stepeni dis. dokt. tehn. nauk / A.I. Nekoz. – K., 1985. – 43 s.
4. Stechyshyn M.S. Dovhovichnist detalei obladnannia kharchovoi promyslovosti pry koroziino-mekhanichnomu znoshuvanni : avtoref. na zdobuttia nauk. stupenia dys. dokt. tekhn. nauk / M.S. Stechyshyn. –Khmelnytskyi, 1998. – 32 s.
5. Karpenko G.V. Vlijanie sredy na prochnost’ i dolgovechnost’ metallov / G.V. Karpenko. – K. : Naukova dumka, 1976. – 125 s.
6. Pogodaev L.I. Iznosostojkost’ materialov i detalej mashin pri gidroabrazivnom i kavitacionnom iznashivanii : avtoref. na soiskanie nauch. stepeni dis. dokt. tehn. nauk / L.I. Pogodaev. –M., 1979. – 46 s.
7. Prejs G.A. Povyshenie iznosostojkosti oborudovanija pishhevoj promyshlennosti / G.A. Prejs, N.A. Sologub, A.I. Nekoz. – M. : Mashinostroenie. 1979. – 208 s.
8. Tomashov N.F. Korrozija i korrozionnostojkie splavy / N.F. Tomashov, G.P. Chernova. – M. : metallurgija, 1983. – 232 s.
9. Jerozija / pod. red. K. Pris ; per. s angl. – M. : Mir, 1982. – 464 s.
10. Karasjuk Ju.A. O sootnoshenii korrozionnogo i jerozionnogo faktorov v kavitacionnom razrushenii metallov / Ju.A. Karasjuk, V.I. Kocherov, V.V. Benino i dr. // Fiz.-him. mehanika materialov. –1976. – № 5. – S. 14–16.
11. Nekoz A.I. Analiz sootnoshenija korrozionnogo i mehanicheskogo faktorov pri kavitacionno-jerozionnogo iznashivanija / A.I. Nekoz, N.A. Sologub, M.S. Stechishin i dr. // Fiz.-him. mehanika materialov. – 1984. – T. 20. – № 2. – S. 110–111.
12. Vyas B., Preece C.M. Appl. Phys / B. Vyas, C.M. Preece. – 47, 5133. – 1976. – P. 32–41.
13. Bogachev I.N. Kavitacionnoe razrushenie i kavitacionno-stojkie splavy / I.N. Bogachev. – M. : Metallurgija, 1972. – 192 s.
14. Kozyrev S.P. Gidroabrazivnyj iznos metallov pri kavitacii / S.P. Kozyrev. – M. : Mashinostroenie, 1971. – 240 s.
15. Trifel’ M.S. Osobennosti ustrojstva i kontrolja katodnoj zashhity gidroturbin ot kavitacionnoj jerozii / M.S. Trifel’, E.P. Shtern, E.D. Glikshtejn // Gidrotehnicheskoe stroitel’stvo. –1979. – № 8. – S. 39–42.
16. Georgievskaja E.K. Kavitacionnaja jerozija grebnyh vintov i metody bor’by s nej / E.K. Georgievskaja. – L. : Sudostroenie, 1978. – 206 s.
17. Timerbulatov M.G. Vlijanie korrozii na kavitacionnuju stojkost’ metallov / M.G. Timerbulatov // Zashhita metallov. – 1972. – T. 8. – № 5. – S. 583–587.
18. Fomin V.V. Gidrojerozija metallov / V.V. Fomin. – M. : Mashinostroenie, 1977. – 287 s.
19. Knepp R. Kavitacija / R. Knepp, Dzh. Dejli, F. Hjemmit. – M. : Mir, 1974. – 687 s.
20. Waring S. On the role corrosion in cavitation damage / S. Waring, H.S. Preiser, A. Thiruvengadam // J. of ship res. –1965. – Vol. 9. – P. 200–208.
21. Metter I. Fizicheskaja priroda kavitacii / I. Metter // Uspehi fizicheskih nauk. –1948. – T. HHHV. – S. 17–21.
22. Spravochnik / pod. red. L.A. Shrajera. – M. : Metallurgija, 1981. – 632 s.
23. Bogachev I.N. Vlijanie korrozionnyh svojstv sredy na kavitacionnuju stojkost’ stali / I.N. Bogachev, Ju.G. Veksler, K.A. Karasjuk // Zashhita metallov. – 1972. – № 3. – T. 8. – S. 265–269.
24. Stechyshyn M.S. Kavitatsiino-eroziina znosostiikist detalei obladnannia molokozavodiv : monohrafiia / M.S. Stechyshyn, N.M. Stechyshyna, A.V. Martyniuk. – Khmelnytskyi : KhNU, 2018. – 148 s.
25. Thiruvengadem A. Trans / A. Thiruvengadem. – ASME, Ser. D., 85, 1963. – 365 p.
26. Leith W.C. Proc. Am. Soc. Test. Mater / W.C. Leith. – 1985. – 65. – 798 p.
27. Stechishin M.S. Surface layer energy capasity and cavitation resistance of nickel in NaCl solutions / Nekoz A.I., Belyi V.I., Pinchuk V.G., Stechishin M.S. // Soviet Journal of Friction and Wear (English translation of Trenie i Iznos) 5(1), r. 131–133.